典型错误之一:错误利用平分的方法求电量. 例36.如图45所示电路中的各元件值为:R1=R2=10Ω,R3=R4=20Ω,C=300μF,电源电动势E=6V.内阻不计.单刀双掷开关S开始时接通触点2.试求: (1)当开关S从触点2改接触点1.且电路稳定后.电容C所带电量. (2)若开关S从触点1改接触点2后.直至电流为零止.通过电阻R1的电量. 错解:(1)接通1后.电阻R1.R2.R3.R4串联.根据闭合电路的欧姆定律有: 电容两端的电压UC=U3+U4=4V,所以电容所带电量为Q=CUC=1.2×10-3C. (2)开关再接通2.电容器放电.外电路分别为R1.R2和R3.R4两个支路.所以通过过每一支路的电量为0.6×10-3C. 分析纠错:第1问的求解是完全正确的.但第2问中求通过各支路电量的方法却是错误的.正确的解法为:开关再接通2.电容器放电.外电路分别为R1.R2和R3.R4两个支路.通过两支路的电量分别为Q12=1t和Q34=2t,I1与I2的分配与两支路电阻成反比.通过两支路的电量Q则与电流成正比.故流经两支路的电量与两支路的电阻成反比.即: , 所以. 典型错误之二:混淆电源的电动势和路端电压的概念. 例37.在如图46所示电路中.电源E的电动势为E=3.2V,电阻R的阻值为30Ω,小灯泡L的额定电压为3.0V,额定功率为4.5W.当电键S按位置1时.电压表的读数为3V.那么当电键S接到位置2时.小灯泡L的发光情况是( ) A.很暗.甚至不亮, B.正常发光, C.比正常发光略亮, D.有可能被烧坏. 错解:因为电源E的电动势为3.2V,小灯泡L的额定电压为3.0V,所以灯泡比正常发光略亮.选项C正确. 分析纠错:小灯泡是否能正常发光取决于它两端所加的电压是否等于它的额定电压.而不是取决于电源的电动势.必须利用闭合电路欧姆定律计算出小灯泡两端的实际电压为多少.才能做出正确的判断. 当电键S接1时.由E=U+rU/R,解得电源内阻为.灯泡电阻.由于电源内阻和小灯泡电阻相等.内.外电压之和为电源电动势,所以灯泡实际工作电压为1.6V,低于灯泡额定电压.灯泡发光很暗.甚至不亮.选项A正确. 典型错误之三:因错误作出分压电路的等效电路而出错. 例38.变阻器的总电阻RAB=30Ω.电源电动势E=12V,内阻很小可不计.现有一个标有“6V.1.8W 的灯泡采用如图47所示的分压电路.要使灯泡正常发光.则应将变阻器的滑动触头P调整到使PB间的电阻R等于( ) A.8Ω; B.10Ω; C.15Ω; D.20Ω. 错解:AB两端的电压为12V,要使6V的灯泡正常发光.滑动变阻器的滑动触头应在AB的正中央.即使RPB=15Ω.选项C正确. 分析纠错:当滑动触头P在AB的中央时.电路的阻值实际上是灯泡电阻与RPB并联后再与RPA串联.因为并联电路的电阻小于任一支路的电阻.所以RPB上电压将小于未并联灯泡时的电压.未考虑灯泡的电阻并联在电路上对整个电路的影响是造成错解的原因. 正确解答是:首先求出灯泡的电阻为 由图48看出RL和RPB并联再与RPA串联.要使灯泡正常发光需要使并联部分与AP段的电阻相等均为6V,故有:. 代入数据解得RPB=20Ω,可见选项D正确. 典型错误之四:因错误认为改装电表示数偏小是量程偏小而出错. 例39.一电压表由电流表G与电阻R串联而成.如图48所示.若在使用中发现此电压表的读数总比准确值稍小一些.采用下列哪些措施可能加以改进?( ) A.在R上串联一个比R小得多的电阻, B.在R上串联一个比R大得多的电阻, C.在R上并联一个比R小得多的电阻, D.在R上并联一个比R大得多的电阻. 错解:因为电压表的读数总比准确值稍小一些.说明电压表的量程不够.根据电压表的改装原理可知.应再串联适当的电阻以扩大量程.所以选项A.B是正确的. 分析纠错:在使用时电压表的读数总比准确值稍小一些.说明通过表头G的电流稍小一些.即与表头串联的分压电阻稍大了一点.因此就必须减小分压电阻R.在R上串联一个电阻只会使R增大.故选项A.B均是错误的.要减小R的阻值.应在R上并联一个电阻.根据公式可知.Rx越大.对R并的影响越小.因此.要使分压电阻R稍小一些.就必须在R上并联一个比R大得多的电阻.选项D是正确的. 典型错误之五:因错误认为电动机电路为纯电阻电路而出错. 例40.有一电源.电动势E=30V.内阻为r=1Ω,将它与一盏额定电压为6V.额定功率为12W的小灯泡和一台线圈电阻为2Ω的电动机串联成闭合电路.小灯泡刚好正常发光.问电动机的输出功率是多少? 错解:小灯泡电阻RL=3Ω.闭合电路的电流为.电机两端的电压U机=E-UL-Ur=19V.电动机的输入功率为P=IU机=95W.电动机的发热功率为P热=50W.所以电动机的输出功率为P出=45W. 分析纠错:以上解法似是而非.前后矛盾.在计算电流时.误把电动机作为纯电阻考虑.既然认为电动机是纯电阻.那么电动机的输出功率应等于零.但又计算出电动机的输出功率为45J.正确解法是:小灯泡正常发光时的电流I=P灯/U灯=2A.电源的总功率为IE=60W.在电阻上的发热功率和供给灯泡发光消耗的全部功率为P耗=24W.电动机的输出功率P=36W. 查看更多

 

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